В 1893 году Дмитрий Менделеев наладил производство изобретённого им бездымного пороха, но российское правительство, возглавляемое тогда Петром Столыпиным, не успело его запатентовать, и изобретением воспользовались за океаном. Ещё одно немалое достижение Менделеева – это открытие «температуры абсолютного кипения жидкостей», то есть критической температуры.
Человек своеобычный
Начав с торговли солью и водкой, он сколотил многомиллионное состояние и занимался всем — от банков до железных дорог. Купец Кокорев был талантливым коммерсантом, он лично отыскал в Петербурге молодого ученого. Как позднее вспоминал сам Менделеев, «Кокорев предложил мне посетить завод и сказать, следует ли его закрыть или какие средства нужно применить для того, чтобы завод работал с барышом, а не в убыток». Выбор оказался успешным — Менделеев провел опыты с нефтью, организовав для Кокорева новый технологический процесс. Но ученый не ограничился только химией, предложив коммерсанту целый ряд бизнес-новшеств: посоветовал связать завод с источниками нефти трубопроводами, саму работу по перегонке нефти сделать круглосуточной, а для дальнейшей транспортировки продукции использовать не деревянные бочки, а специальные корабли с резервуарами.
Результатом стала его работа "О современном развитии некоторых химических производств в применении к России и по поводу Всемирной выставки 1867 года" 1869 - Первая формулировка Периодического закона. Меншуткин читает доклад Д. Менделеева "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сродстве" 1869-1871 - Выход в свет классического труда Менделеева "Основы химии", построенного на основе Периодического закона 1872-1878 - Менделеев проводит систематические исследования растворов и законов сжимаемости газов. Проявляет интерес к проблемам воздухоплавания и изучению высших слоёв атмосферы.
Выходят его труды "Об упругости газов" и "О барометрическом нивелировании и применении для него высотомера". Дмитрий Иванович включается в борьбу со спиритизмом. Создание труда "Исследование водных растворов по удельному весу" 1888 - Изучение каменноугольной промышленности Донбасса.
Князь проникся, и денег дал. Есть еще одна история, ставшая классической. Она связана с хобби Менделеева - изготовлением чемоданов. Однажды извозчик пролетки приподнялся и поклонился проходящему мимо человеку. История эта произошла, когда Менделеев уже был знаменит на весь мир своими открытиями. В конце жизни Дмитрий Иванович писал: "Я и сам удивляюсь, чего я только не делывал на своей жизни. И сделано, я думаю, недурно".
Он был членом почти всех академий и более сотни ученых обществ, но так и не стал членом Российской Академии наук. Менделеев провёл и опубликовал фундаментальные исследования по химии, химической технологии, педагогике, физике, минералогии, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике. И при этом все его исследования и работы связаны с насущными проблемами. В январе 1907 года сам Дмитрий Иванович сильно простудился, показывая Палату мер и весов новому министру промышленности и торговли Философову. Вначале ему поставили диагноз "сухой плеврит", после врач Яновский нашел воспаление легких. Дмитрий Иванович курил самокрутки из дорогого и хорошего табака, при этом не используя мундштук. Его пальцы все время были желтые от никотина. При этом Менделеев часто повторял, что ни за что не бросит курить. Он говорил: "Все равно умрешь, кури не кури. Так уж лучше курить".
Кроме изготовления чемоданов, Менделеев любил переплетать книги, клеить рамки для портретов, и сам шил себе одежду. Торговцы, продавая его чемоданы, добавляли "от самого Менделеева". Его изделия были сделаны на совесть и служили десятилетиями. Учёный изучил все известные в то время рецепты приготовления клея и создал свою собственную клеевую смесь, секрет приготовления которой держал в тайне. В 1893 году Дмитрий Менделеев наладил производство бездымного пороха, который сам же и изобрел. Российское правительство и министр Петр Столыпин не успели запатентовать изобретение, американские производители их обогнали.
Наиболее известен своим вкладом — в создание периодической таблицы химических элементов. О главных достижениях ученого читайте в нашей статье, посвященной дню рождения Менделеева! Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834. Был 17 ребенком в семье и с детства имел тягу к науке.
В день химика - день рождения ученого составили список его главных достижений в науке. Узнайте больше о работе и жизни Дмитрия Менделеева через его 10 основных вкладов в мир науки! Учебник по химии под авторством Менделеева Дмитрий Менделеев беспокоился о том, что химия в России отстает от науки в Европе. В 1861 году, он нашел решение и опубликовал учебник под названием "Органическая химия", который принес ему престижную Демидовскую премию и поставил ученого во главу российского химического образования. Менделеев был одним из основателей Российского химического общества в 1869 году. Его знаменитое произведение "Основы химии" 1868—1871 было опубликовано в двух томах. Позже Менделеев ознаменовал произведение, как один из своих четырех основных вкладов в науку, наряду с периодической таблицей, упругостью газов и пониманием растворов как ассоциаций. Источник фото: stihi. Публикация периодической таблицы химических элементов Несмотря на то, что ранее уже были предприняты несколько попыток классификации химических элементов, первым, кто расположил элементы в порядке их относительных атомных масс тогда называемых атомными весами и обнаружил их периодичность, был французский геолог Александр-Эмиль Бегье де Шанкуртуа, который сделал это в 1862 году. Однако, так как он использовал геологические термины, и его таблица включала ионы и соединения, его публикация была проигнорирована химиками.
Многие другие химики достигли значительных успехов в формулировке периодической таблицы, в частности Джон Ньюлендс. Однако именно Дмитрий Менделеев первым опубликовал периодическую таблицу, подобную современной, в 1869 году. Независимо от него немецкий химик Юлиус Лотар Мейер пришел к периодической таблице, схожей с Менделеевой, но опубликовал ее годом позже.
Русский гений. Дмитрий Иванович Менделеев
Он окончил физико-математический факультет. Учеба давалась Менделееву не без трудностей: местный климат подорвал его здоровье. Однако он любил науку, его первые научные труды посвящены силикатам. Благодаря изучению силикатов Менделеев впервые стал задумываться об особенностях разных химических соединений. В 22 года молодой ученый уже защитил свою первую диссертацию «Удельные объемы», он также преподавал и активно занимался научной деятельностью. Путь в науке В 1895 году Менделеев отправился в Европу, чтобы совершенствовать свои знания в Гейдельбергском университете. Работать в местной лаборатории ему оказалось тяжело, он искал уединения и сосредоточения, кроме того, по воспоминаниям его современников, отличался тяжелым характером. Свои химико-физические опыты в итоге Менделеев проводил на арендованной квартире. В Европе он впервые стал отцом, у него родилась и, хотя он не был в браке с ее матерью актрисой Агнессой Фойгтман, о ребенке Менделеев никогда не забывал, высылая средства на ее содержание.
Спустя несколько лет ученый вернулся в Россию, где как раз нагрянули большие перемены — отмена крепостного права. Поддавшись настроениям Менделеев даже думал переквалифицироваться в фотографа, так как для науки ситуация оказалась не самой благоприятной, но бросить химию он не смог. Его слишком увлекали процессы, происходящие с химическими элементами. В 1861 году он издал знаменитый учебник «Органическая химия». В личной жизни Менделеева тоже произошли перемены, в 1862 году он женился на падчерице своего учителя Ершова Феозве Лещевой. У Дмитрия и Феозвы Менделеевых родилось трое детей.
Там Менделеев успешно формулировал принципы молекулярной механики и вернулся на родину с богатым теоретическим багажом. В России, где с исследователями была напряженка, Менделеев не зацикливается на теоретической химии. Пишет труды из разных научных областей. Например, экономические. Взгляды его настолько прогрессивны для капитализма XIX века, что начисто отвергаются русскими буржуа. Вопреки трендам того времени, Менделеев отстаивает индустриализацию не через создание зон свободной торговли, в которой могут хозяйничать подданные Британской короны, германские, французские, американские и японские империалисты, а через протекционизм — защиту государственных интересов. Используя наработки, Менделеева создал свой имидж удачливого реформатора премьер царской России Сергей Витте. Но помнит и ценит весь мир Менделеева все же не за экономические размышления. Главным трудом было изобретение периодической таблицы. Ученый расставил по 19 горизонтальным рядам и 16 столбцам сходные по свойствам элементы, установив, что их способность реагировать друг с другом зависит от атомного веса.
А вот небольшой перечень «увлечений» Менделеева: тончайшие химические исследования и сыроварение, пульсирующий насос и действие удобрений, температура верхних слоев атмосферы и наиболее удобные конструкции керосиновых ламп. Он интересовался проблемами мореходства и судостроения, занимался выработкой таможенного тарифа, работал в Главной палате мер и весов. Ученый писал о мировом эфире и о картине Куинджи, о ледоколе «Ермак» и о разработке донецких углей. Ледокол, сконструированный в начале XX века Д. Менделеевым Фото: Serge Lachinov, ru. В 1891 Дмитрий Иванович отправился в служебную командировку во Францию. Французские власти радушно встретили гостя и даже устроили часовую экскурсию на завод бездымного пороха, но на предложение открыть секрет его химического состава ответили категорическим отказом. Что сделал Менделеев? Прослышав, что к заводу подведена специальная железнодорожная ветка, он тщательно изучил все публикации о перевозках сырья и продуктов на завод, расспросил горожан, были ли сбои в их доставке? Полученные сведения о количестве доставленных на завод целлюлозы, серной и азотной кислот позволили ученому составить «рецепт» бездымного пороха, который в усовершенствованном варианте был апробирован русскими артиллеристами на Волковом поле Санкт-Петербурга. Русский вариант бездымного пороха, названный Менделеевым пироколлодийным, начали производить в России в промышленном масштабе. Весы, сконструированные Д.
В 1863 году физико-математический факультет Петербургского университета избрал его профессором на кафедру технологии, но из-за отсутствия у него степени магистра технологии его утвердили в должности только в 1865 году. До этого, в 1864 году, Менделеев был избран также профессором Петербургского технологического института. В 1865 году Менделеев защитил диссертацию «О соединениях спирта с водой» на степень доктора химии. Менделеев, вопреки сложившейся легенде, водку не изобретал, она существовала задолго до него. В 1867 году ученый получил в университете кафедру неорганической общей химии, которую и занимал в течение 23 лет. Приступив к подготовке лекций, он обнаружил, что ни в России, ни за рубежом нет курса общей химии, достойного быть рекомендованным студентам. Тогда он решил написать его сам. Эта фундаментальная работа, получившая название «Основы химии», выходила в течение нескольких лет отдельными выпусками. Первый выпуск был закончен сравнительно быстро — он появился уже летом 1868 году. Однако, работая над вторым выпуском, Менделеев столкнулся с большими затруднениями, связанными с систематизацией и последовательностью изложения материала, описывающего химические элементы. Сначала Дмитрий Иванович хотел сгруппировать все описываемые им элементы по валентностям, но потом выбрал другой метод и объединил их в отдельные группы, исходя из сходства свойств и атомного веса. Размышление над этим вопросом вплотную подвело Менделеева к главному открытию его жизни, которое было названо Периодическая система Менделеева. Менделееву удалось найти связь разных групп элементов между собой, расположив их в порядке возрастания их атомной массы. Работа осложнялась тем, что многие элементы в то время еще не были открыты, а атомные веса уже известных определены с большими неточностями. Однако, искомая закономерность вскоре была обнаружена. Опубликовав в 1869 году первый вариант своей таблицы, он открыл закон, что «свойства элементов стоят в периодической зависимости от их атомного веса». Это было самое главное в открытии Менделеева, позволявшее связать воедино все казавшиеся до этого разрозненными группы элементов. До конца жизни он продолжал развивать и совершенствовать учение о периодичности.
Периодический закон Менделеева, суть и история открытия
Игорь Дмитриев, научный консультант музея-архива Д. Это ему было нужно, когда он занимался газами. Газами он занимался, когда искал мировой эфир». Мировой эфир, верил ученый, легче всех элементов в миллионы раз.
Он считал, что за все природные процессы отвечает сверхтонкая материя, которая существует повсюду и выглядит, как сверхтонкий газ, который можно собрать в одну колбочку и измерить. Поэтому многие виды деятельности Дмитрия Ивановича намечались в процессе поиска этого мирового эфира.
В 1856 году он вернулся в Санкт-Петербург, где защитил диссертацию на степень магистра химии «Об удельных объемах». В 23 года он стал доцентом Петербургского университета, где читал теоретическую и органическую химию.
В 1859 году Менделеев был отправлен в двухгодичную командировку за границу, в Гейдельберг, где он сделал значительное экспериментальное открытие: установил существование «температуры абсолютного кипения», при достижении которой в определенных условиях жидкость мгновенно превращается в пар. В 1861 году Менделеев возвращается в Санкт-Петербург, где возобновляет чтение лекций по органической химии в университете и публикует работы, целиком посвященные органической химии. Менделеев оказывается одним из первых теоретиков в области органической химии в России. Он выпускает учебник «Органическая химия» — первый отечественный учебник, в котором идеей, объединяющей всю совокупность органических соединений, является теория пределов, оригинально и всесторонне развитая.
Первое издание быстро разошлось, и в следующем году учебник был переиздан. За свой труд ученый удостоился Демидовской премии — высшей научной награды России того времени. В 1863 году физико-математический факультет Петербургского университета избрал его профессором на кафедру технологии, но из-за отсутствия у него степени магистра технологии его утвердили в должности только в 1865 году. До этого, в 1864 году, Менделеев был избран также профессором Петербургского технологического института.
В 1865 году Менделеев защитил диссертацию «О соединениях спирта с водой» на степень доктора химии. Менделеев, вопреки сложившейся легенде, водку не изобретал, она существовала задолго до него. В 1867 году ученый получил в университете кафедру неорганической общей химии, которую и занимал в течение 23 лет. Приступив к подготовке лекций, он обнаружил, что ни в России, ни за рубежом нет курса общей химии, достойного быть рекомендованным студентам.
Тогда он решил написать его сам. Эта фундаментальная работа, получившая название «Основы химии», выходила в течение нескольких лет отдельными выпусками. Первый выпуск был закончен сравнительно быстро — он появился уже летом 1868 году. Однако, работая над вторым выпуском, Менделеев столкнулся с большими затруднениями, связанными с систематизацией и последовательностью изложения материала, описывающего химические элементы.
Менделеев остается одним из самых известных русских ученых, однако с его именем связано множество мифов и анекдотов. К примеру, ему часто приписывают создание водки. На лекции в библиотеке имени Некрасова доктор химических наук, профессор СПбГУ и директор Музея-архива Менделеева Игорь Дмитриев развенчал мифы и рассказал главное из жизни колоритного ученого. Дмитрий Иванович Менделеев. Источник: shutterstock. Дмитрий Иванович Менделеев родился последним, 17-ым ребенком в очень образованной и богатой семье. Мальчик был младшеньким, любимым и балованным. В классической тобольской гимназии он учился плохо: его средний балл доходил до трех с небольшим хвостиком. Как свидетельствуют родственники, мальчик всегда брался за занятия в последнюю минуту, и только поэтому не оставался на второй год.
Юный Менделеев бессовестным образом пользовался светлой памятью отца, который работал директором гимназии до своей смерти мальчику на момент его кончины еще не было 13 лет. К тому же, одна из сестер Дмитрия была замужем за преподавателем латыни и греческого языка, что также помогало троечнику. Менделеев всю жизнь воевал с классическим образованием. Он откровенно писал в мемуарах: «Вот няню я любил, а латынь — нет». Откуда произошла фамилия Менделеев? В 90-ые годы к нам в музей-архив часто забегали люди, интересующиеся одним единственным вопросом: откуда взялась такая фамилия, Менделеев? Она досталась Дмитрию Ивановичу от деда, но не самым привычным для нас образом. У его деда была фамилия Соколов, но работал он священником. Согласно церковным правилам, сыновья священника получали разные фамилии.
Первый сын Соколова получил фамилию от отца. Второй получил от названия губернии — Тверской. Третий получил фамилию от названия уезда — Тихомандрицкий. Когда обозримые топонимы заканчивались, а воображение больше не работало, в ход шли фамилии соседних помещиков. Так, отец нашего известного химика Иван Павлович получил фамилию Менделеев. Следовательно, если бы дед Менделеева не был священником, то у нас была бы периодическая система Дмитрия Ивановича Соколова. Как декабристы повлияли на молодого Менделеева? Как известно, в Тобольске жило много декабристов. Некоторые из них занимали в городе высокие посты вплоть до гражданского губернатора.
И Менделеев писал, что их присутствие накладывало неповторимый отпечаток на многое. Как историк, могу сказать, что это пустые слова, но на ситуацию можно посмотреть глубже. Чем отличались декабристы, рядом с которыми Менделеев провел первые годы жизни, от новой интеллигенции середины века, с которой Менделеев будет учиться в институте? Так называемая разночинная интеллигенция: Чернышевский, Добролюбов, Писарев. Их главный лозунг гласил: среда заела. Все хорошее и плохое, что было в жизни, они оправдывали влиянием среды. Например, Некрасов писал: «Зачем меня на части рвете, Клеймите именем раба?.. Я от костей твоих и плоти, Остервенелая толпа! Наоборот, они организовывали библиотеки, концерты, открывали школы.
Это был люди пушкинского поколения, которые не жаловались на среду, а окультуривали ее. Менделеев оказался в зазоре между двумя этими поколениями, каждое из которых повлияло на него по-своему. Как Менделеев поступал в университеты с помощью родственников? Мальчик все-таки закончил гимназию и торжественно сжег учебники в то время в гимназиях была такая традиция — сжигать по окончании обучения все книги. Латынь, наверное, бросил первой и отправился домой. Это Ломоносову нужно было хитрить и обманывать, чтобы продолжать учиться дальше, а Менделеев не проходил через эти муки. Что мама скажет, туда и пойдет. Мать Марья Дмитриевна понимала, что денег немного, но хотела дать последышу образование и решила ехать в Москву. Там жил успешный брат, которого знала вся Москва и который мог помочь с поступлением в благородный пансион.
В то время они давали образование качеством не хуже университетов. Но брат отказался помогать сестре.
В феврале 1869 года ученый разослал извещение об открытии ведущим химикам мира. Тогда были известны 62 элемента, сегодня — уже 118. В России за поиск, точнее создание, элементов отвечает Объединенный институт ядерных исследований в Дубне. В лаборатории ядерных реакций им. Флерова корреспондентам «СР» рассказали, как получают новые элементы, и показали Фабрику сверхтяжелых элементов, где вскоре будут делать громкие открытия.
До XX века большинство химических элементов находили буквально под ногами. Взяли кусок руды или пробу воды или воздуха, провели манипуляции — и вуаля, открытие. В прошлом столетии физики-ядерщики научились синтезировать элементы. Первым стал технеций. Менделеев предсказал его существование в 1871 году, но найти технеций в природе не удалось. В 1936 году элемент получил американский физик Эрнест Лоуренс, облучая молибден ядрами дейтерия на своем изобретении — циклотроне. Изохронный циклотрон тяжелых ионов ДЦ 280 — сердце Фабрики сверхтяжелых элементов Следы многих искусственно полученных элементов позже нашли в земной коре.
Так было и с первыми трансуранами, 93-м и 94-м элементами — нептунием и плутонием, которые «добыли» в реакторе, а потом обнаружили в урановых рудах. Элементов с 95-го по 118-й на нашей планете нет. Их создали в научных лабораториях — таких как лаборатория ядерных реакций им. Все элементы с 93-го до 101-го получили ученые в США, бомбардируя ядра урана либо следующих за ним трансуранов нейтронами, дейтронами или альфа-частицами, — рассказывает заместитель директора лаборатории ядерных реакций ОИЯИ Андрей Попеко. Его получили, бомбардируя альфа-частицами эйнштейний. Для синтеза следующих элементов тем же методом пришлось бы делать мишени из сотого элемента — фермия. Изготовить их не представляется возможным: фермий живет всего 100 дней».
Когда работает ускоритель, находиться в помещении нельзя.
День рождения Менделеева: 10 главных открытий ученого
Неслучайно подводный хребет в Северном ледовитом океане носит его имя. Тайный агент и изобретатель пороха Только с недавних пор стало известно, что Менделеев работал на должности тайного агента. В 1890 году к ученому обратились с просьбой разведать способ приготовления бездымного пороха, так как его производство дорого обходилось имперской России. Недолго думая, Менделеев согласился, и как заправский тайный агент начал исследование научных работ своих коллег. Через некоторое время он представил свой рецепт бездымного пороха, который оказался безупречным. К сожалению, Менделеев не успел запатентовать этот способ приготовления, поэтому уже через какое-то время Россия покупала этот же порох у американцев. Те не скрывали, что порох сделан по рецепту Менделеева.
Лишь спустя полгода после первого варианта таблицы Менделеева, в 1870 году, Мейер опубликовал работу «Природа элементов как функция их атомного веса», содержавшую новую таблицу и график зависимости атомного объёма элемента от атомного веса. Примерно одновременно с публикацией Мейером таблицы химических элементов в соответствии с их валентностью английский химик Джон Ньюлендс предложил свой вариант периодической системы элементов.
Началось с того, что в начале 1864 года Ньюлендс прочитал статью, в которой утверждалось, что атомные веса большинства элементов с большей или меньшей точностью кратны восьми. Мнение автора было ошибочным, однако Ньюлендс решил продолжить исследования в этой области. Он составил таблицу, в которой расположил все известные элементы в порядке увеличения их атомных весов. В статье, датированной 20 августа 1864 года, он отметил, что «в этом ряду наблюдается периодическое появление химически сходных элементов». Пронумеровав элементы и сопоставив их свойства, Ньюлендс сделал вывод: «Разность в номерах наименьшего члена группы и следующего за ним равна семи; иначе говоря, восьмой элемент, начиная с данного элемента, является своего рода повторением первого, подобно восьмой ноте октавы в музыке…» Эта мистическая музыкальная гармония в конечном счёте скомпрометировала всю работу, которая внешне несколько напоминала Периодическую таблицу Менделеева. Спустя год, 18 августа 1865-го, Ньюлендс опубликовал новую таблицу элементов, назвав её «законом октав». История сохранила лишь ехидное замечание профессора физики Лондонского университетского колледжа Джорджа Фостера: «Не пробовал ли докладчик располагать элементы в порядке начальных букв их названий и не обнаружил ли при этом каких-либо закономерностей? Ньюлендс её получил «за открытие Периодического закона химических элементов», хотя пятью годами ранее, в 1882-м, этой награды были удостоены Д.
Менделеев и Л. Мейер «За открытие периодических соотношений атомных весов». Награждение Ньюлендса выглядело несколько сомнительным, хотя неоспоримой заслугой английского учёного является то, что он действительно впервые констатировал факт периодического изменения свойств химических элементов, нашедший отражение в «законе октав». По высказыванию Д. Менделеева, «…в этих трудах видны некоторые зародыши Периодического закона». Теперь несколько примеров того, как связана Периодическая система с геологией и, прежде всего, с науками о веществе земных оболочек. Всем понятно, что минералогия, постоянно обогащая представления о минералах и соответственно о химических элементах, содержащихся в их составе, способствовала созданию Периодической системы. Сама же система сразу указала на ряд узких мест в научных представлениях о химических элементах.
Одним из первых результатов её использования был пересмотр атомных весов урана и редкоземельных элементов, а также их перевод из двухвалентных аналогов кальция в группу трёхвалентных элементов. В наши дни значение этой коррекции становится всё более очевидным. Потребление редкоземельных элементов только в России составляет более двух тысяч тонн в год. Периодическая таблица строилась не только на основе атомных весов. В ней также были учтены и свойства химических элементов. Благодаря этому Менделеев смог предсказать экаалюминий галлий и экасилиций германий. Оба элемента были вскоре открыты — в 1876 и 1886 годах соответственно. Они также очень важны в полупроводниковых технологиях, в связи с чем потребность в них весьма велика.
Наконец, следует упомянуть, что ещё при жизни Менделеева было открыто семейство благородных газов. Это открытие отчётливо позволило отойти от аналогии периодов с музыкальными октавами и указало на выделение в таблице октетов химических элементов с повторением близких свойств на девятом элементе. Стоит добавить, что помимо использования этих элементов в технике они рассматриваются как важнейшие компоненты глубинных оболочек газовых гигантов. Дополнения в таблицу связаны не только с открытиями новых химических элементов. Нужно отметить, что в Периодической таблице не всегда положение элемента, определяемое его атомным весом, полностью соответствовало его химическим свойствам, которым Менделеев отдавал предпочтение. Так возник вопрос: есть ли у элемента более фундаментальное свойство, чем его атомный вес? В 1913 году, через шесть лет после кончины Дмитрия Ивановича Менделеева, молодой английский физик Генри Мозли ввёл представление об атомном номере элемента — положительном заряде атомного ядра. Выполненные Мозли расчёты атомных спектров в дальнейшем привели к открытию четырёх до этого неизвестных элементов: гафния, рения, технеция и прометия.
Модель электронного строения атомов способствовала пониманию особенностей их поведения в геохимических процессах. В частности, когда немецкий минералог Гуго Штрунц открыл в 1958 году первый галлиевый минерал галлит CuGaS2, все стали думать, что галлий следует искать в широко известном халькопирите CuFeS2, поскольку оба минерала имеют однотипную структуру. Но это было абсолютно безуспешно. Причина состоит в том, что у железа в халькопирите и у галлия в галлите разные внешние электронные оболочки. У галлия они содержат 18 электронов, а у железа — только 13. Этот пример показывает, что Периодическая система позволяет многое понять в науке о рудных минералах. Большая роль менделеевской системы в минералогии была сразу оценена молодым профессором МГУ Владимиром Ивановичем Вернадским, построившим в конце ХIХ века таблицу изоморфно замещающихся элементов — так называемые ряды Вернадского. Радиусы атомов тогда ещё не были известны, и замещения рассматривались лишь внутри вертикальных рядов или групп Периодической системы.
Поэтому ряды Вернадского не встретили признания у минералогов и геохимиков, а вместе с этим уходила на второй план и сама Периодическая система. Положение коренным образом изменилось после того, как Виктор Гольдшмидт в 1926 году сформулировал правило для изоморфных замещений. Поэтому в середине 40-х годов прошлого века прозвучали призывы Александра Николаевича Заварицкого и Анатолия Георгиевича Бетехтина не забывать о Периодической системе при рассмотрении не только изоморфных замещений, но и геохимических процессов. Сама же Периодическая система теперь, кроме атомного веса и порядкового номера элемента, дополнялась значением его ионного радиуса. Таким образом, в Периодической таблице выявились диагональные ряды, соответствующие допустимым изоморфным замещениям. Этому диагональному закону большое внимание уделял Александр Евгеньевич Ферсман. Стало понятно, почему натрий и кальций замещают друг друга в любых пропорциях в полевых шпатах — главных породообразующих минералах земной коры.
В 1869 году, во время работы над своим классическим трудом «Основы химии», Менделеев открыл периодический закон химических элементов. Руководствуясь этой системой, он смог скорректировать атомный вес некоторых химических элементов и предсказать существование элементов, в то время еще не известных науке. В 1874 году Дмитрий Иванович предложил обобщенное уравнение состояния идеального газа.
Самыми важными моментами касательно растворов он считал их отношение к соединениям, химизм и химическое равновесие в растворах. Все открытия Менделеева проверялись им с помощью экспериментов. Некоторые из них касались температуры кипения растворов. Благодаря детальному анализу темы, Менделеев в 1860 году пришел к выводу, что, переходя при кипении в пар, жидкость теряет теплоту испарения и поверхность натяжения вплоть до нулевого значения. Также учение Дмитрия Ивановича о растворах повлияло на становление теории растворов электролитов. Менделеев критично относился к появившейся в его время теории об электролитической диссоциации. Не отрицая саму концепцию, ученый указывал на необходимость ее доработки, что напрямую было связано с его работами о химических растворах. Вклад в воздухоплавание Дмитрий Менделеев, открытия и достижения которого охватывают самые разные сферы человеческих знаний, интересовался не только теоретическими предметами, но и прикладными изобретениями. Конец XIX века прошел под знаком повышенного интереса к зарождавшемуся воздухоплаванию.
Разумеется, русский эрудит не мог не обратить внимания на этот символ будущего. В 1875 году он создал проект собственного стратостата. Теоретически аппарат мог подниматься даже в верхние атмосферные слои. На практике первый такой полет произошел только пятьдесят лет спустя. Другим изобретением Менделеева стал работающий на двигателях аэростат. Воздухоплавание интересовало ученого не в последнюю очередь в связи с другими его работами, связанными с метеорологией и газами. В 1887 году Менделеев совершил экспериментальный полет на аэростате. Воздушному шару удалось покрыть расстояние в 100 километров на высоте почти 4 километров. За полет химик получил золотую медаль Академии аэростатической метеорологии Франции.
В своей монографии о вопросах сопротивления среды Менделеев посвятил воздухоплаванию один из разделов, в котором подробно описал свои взгляды на эту тему. Ученый интересовался разработками пионера авиации Александра Можайского. Освоение Севера и кораблестроение Прикладные открытия Менделеева, список которых можно продолжить таковыми в области кораблестроения, делались при сотрудничестве с исследовательскими географическими экспедициями. Так, Дмитрий Иванович первым предложил идею опытового бассейна — экспериментальной установки, необходимой для гидромеханических исследований судовых моделей. В реализации этой задумки ученому помог адмирал Степан Макаров. С одной стороны, бассейн нужен был для торговых и военно-технических целей, но в то же время он оказался полезным и для науки. Экспериментальную установку запустили в 1894 году. Помимо всего прочего, Менделеев сконструировал ранний прототип ледокола.
Русский гений. Дмитрий Иванович Менделеев
А тройные соединения — это уже куб. Четвертные соединения визуализировать никак не получится, разве что в проекции. Но вы можете создать алгоритм, который будет справляться с соединениями любой химической сложности, ведь для компьютера любое четырехмерное или даже двадцатимерное пространство совершенно не проблема. Кстати, даже в бинарном пространстве эта проблема совершенно нетривиальная и очень-очень сложная. Там будет 2000 бинарных систем, и в каждой можно придумать огромное число соединений.
Какие-то из них будут стабильными, какие-то нет, и заранее не всегда понятно какие. Для каждого соединения можно придумать астрономическое множество кристаллических структур, а это тоже будет определять свойства. Если мы повышаем химическую сложность и идем к тройным-четверным системам, то там становится чудовищно сложно. Сами посудите, сколько известно соединений четырех элементов.
Углерод, водород, азот, кислород — вся органика, бессчетное множество! Мы используем менделеевские числа только для визуализации: когда нужно построить химическое пространство для бинарных или тройных соединений и мы хотим увидеть, где именно живут хорошие соединения. Но на самом деле компьютеру проще и лучше справляться с более сложным пространством. История открытия Дэвид Петтифор придумал эти менделеевские числа, но никому не сказал, откуда он их взял.
И этот вопрос у меня висел где-то в подкорке лет 15. С 2004 года я знаю про менделеевские числа, и у кого я ни спрашивал, никто не знает, что это за ерунда. Почти случайно я смог понять, что это такое. В кристаллохимии есть основной закон — закон Гольдшмидта.
Он говорит а это самая важная характеристика вещества : кристаллическую структуру определяют соотношения атомов и свойства атомов. Три свойства являются основными: это радиус, электроотрицательность и поляризуемость два последних коррелируют, это почти одно и то же. И если вы построите это пространство: по оси Y у вас будет электроотрицательность, а по оси X — радиус, вы увидите, что точки, каждая из которых соответствует какому-нибудь элементу, имеют свойство располагаться в форме очень сильно вытянутого облака. И это означает, что вы можете сделать примитивное координатное преобразование, где главная координата у вас будет вдоль оси удлинения этого облака, а второстепенная будет перпендикулярна ей.
Менделеевское число будет не чем иным, как главной координатой. То есть это наилучший способ описать химию элемента одним числом. Такова природа. На самом деле еще Петтифор в 1984 году показал, что его менделеевское число, взятое непонятно откуда, с потолка, работает.
Линии этого «элемента» были обнаружены в 1869 году в солнечной короне Уильямом Харкнессом и Чарльзом Янгом. К 1887 году научное сообщество опровергло «мнения скептиков» относительно того, что обнаруженный элемент является сильно ионизированными атомами железа в действительности это были именно запредельно ионизированные атомы железа — и он был назван «коронием». Более того, в 1898 году итальянский ученый Рафаэлло Насини даже заявил, что выделил короний из фумарол Везувия — таким образом, продолжая указывать на его сходство с гелием. Менделеев ухватился за идею корония, так как, казалось, вот и начал достраиваться нулевой период таблицы.
В конце 1860-х — начале 1870-х он полагал, что гелий должен быть легче водорода и иметь дробный атомный вес. Но, когда атомный вес гелия был уточнен 4,00 , Менделеев допустил, что короний является благородным газом, который расположен над гелием, и масса его составляет около 0,4 от массы водорода. Также Менделеев предположил, что левее корония должен находиться и другой химически нейтральный элемент с дробной массой около 0,17 , который он назвал «ньютонием»: …я прибавляю в последнем видоизменении распределения элементов по группам и рядам не только нулевую группу, но и нулевой ряд, и на место в нулевой группе и в нулевом ряде помещён элемент x мне бы хотелось предварительно назвать его «ньютонием» — в честь бессмертного Ньютона , который и решаюсь считать, во-первых, наилегчайшим из всех элементов, как по плотности, так и по атомному весу, во-вторых, наибыстрее движущимся газом, в-третьих, наименее способным к образованию с какими-либо другими атомами или частицами определенных сколько-либо прочных соединений, и, в-четвертых, — элементом, всюду распространённым и всё проникающим, как мировой эфир. Вот как выглядела периодическая система в приложении к этой статье, экземпляр 1905 года извините за качество : Здесь рамзаевские благородные газы находятся по левому, а не по правому краю таблицы.
Также здесь предусмотрены нулевой период и первый период с водородом, где левее водорода оставлена клетка для благородного газа. Вероятно, через x Менделеев обозначает короний, а через y — ньютоний. При этом, в нулевом периоде должны располагаться элементы, из которых состоит мировой эфир. Поиски необычных «небесных» элементов продолжались и в XX веке.
Одной из наиболее заметных «находок» такого рода был небулий , об «обнаружении» которого в эмиссионных линиях диффузных туманностей в 1898 году сообщала Маргарет Хаггинс. Предполагалось, что атомный вес небулия составляет около 2,74; соответственно, этот элемент должен был находиться между водородом 1 и гелием 4 и представлять собой нечто вроде «надкислорода». Также в этом ряду заслуживают внимания протофтор «сверхлегкий галоген», предположительно расположенный в нулевом периоде выше фтора и, в особенности, нейтроний. Нейтроний был теоретически предсказан в 1926 году немецким химиком Андреасом фон Антропоффым.
Антропофф предположил, что этот элемент должен иметь вес примерно около 0,1 от веса водорода, практически не вступать в химические соединения и быть при этом всепроникающим. Заключение Эпоха этих странных открытий практически закончилась к началу 1930-х.
Также он был автором изобретения управляемого аэростата с двигателями. Менделеева захватывали не только изобретения, но и сами полёты — он летал на аэростатах неоднократно. Так, первый полёт был совершён химиком в 1878 году, следующий же случился аж через девять лет. Особо стоит отметить полёт Менделеева на воздушном шаре «Русский» в одиночестве. Полёт на высоте более трёх тысяч метров длился около трёх часов. За это время Менделеев смог понаблюдать за полным солнечным затмением и измерить давление и температуру. Малоизвестным фактом является и то, что Д.
Менделеев однажды стал промышленным шпионом. В 1890 году правительство обратилось к знаменитому химику за помощью — «послужить научной постановке русского порохового дела», ведь в других странах существовал тайный рецепт бездымного пороха. Естественно, можно было и легально приобрести этот порох, однако цена его была слишком высока. Менделеев, как истовый патриот, согласился выведать секрет бездымного пороха. Для того чтобы понять тайный состав пороха, химик воспользовался открытой информацией. С помощью данных отчётов железных дорог различных государств Германия, Франция и Британия Менделеев смог воссоздать нужную рецептуру и изготовить нужный порох для своего Отечества. Вклад Д. Менделеева в нефтяную промышленность Особым вкладом Д. Менделеева была его теория неорганического происхождения нефти.
Также учёным была разработана система её дробной перегонки. Именно Менделеев первым доказал, что нефть не нужно сжигать в топках. Благодаря открытиям и работам Д. Менделеева владельцы-нефтяники стали использовать цистерны при перевозке нефти до этого пользовались бурдюками. По его же рекомендации промышленники старались строить нефтяные заводы по переработке недалеко от того же места, где и потреблялся нефтепродукт. Менделеев и менделевий Стоит и упомянуть об особом её элементе — менделевии Md.
Потрясающий вклад в науку — и полный провал по наградам. Кандидатуру великого химика поддерживали иностранцы, Дмитрий Иванович был трижды номинирован на известную премию. Однако члены императорской академии наук не поддерживали русского учёного на голосовании. Биографы Менделеева, пристально рассматривающие жизнь химика, полагают, что виной такой «непризнанности» стали многочисленные интриги и сложный характер учёного. Полёты в небо и шпионские тайны Из записей доподлинно известно, что великий химик в течение многих лет разрабатывал конструкцию летательного аппарата. В 1875 году им был разработан проект стратостата. Также он был автором изобретения управляемого аэростата с двигателями. Менделеева захватывали не только изобретения, но и сами полёты — он летал на аэростатах неоднократно. Так, первый полёт был совершён химиком в 1878 году, следующий же случился аж через девять лет. Особо стоит отметить полёт Менделеева на воздушном шаре «Русский» в одиночестве. Полёт на высоте более трёх тысяч метров длился около трёх часов. За это время Менделеев смог понаблюдать за полным солнечным затмением и измерить давление и температуру. Малоизвестным фактом является и то, что Д. Менделеев однажды стал промышленным шпионом. В 1890 году правительство обратилось к знаменитому химику за помощью — «послужить научной постановке русского порохового дела», ведь в других странах существовал тайный рецепт бездымного пороха. Естественно, можно было и легально приобрести этот порох, однако цена его была слишком высока. Менделеев, как истовый патриот, согласился выведать секрет бездымного пороха. Для того чтобы понять тайный состав пороха, химик воспользовался открытой информацией. С помощью данных отчётов железных дорог различных государств Германия, Франция и Британия Менделеев смог воссоздать нужную рецептуру и изготовить нужный порох для своего Отечества. Вклад Д. Менделеева в нефтяную промышленность Особым вкладом Д. Менделеева была его теория неорганического происхождения нефти.
От истории химии до величайших вымыслов: вся правда о Менделееве
Миф о том, что Менделеев изобрел водку, состоит из двух частей правды и трех частей «воды». Тщательно исследовав состав и свойства нефти, Менделеев разработал новые способы переработки ее, сконструировал специальные аппараты для непрерывной перегонки нефти. 8 февраля 1834 года родился изобретатель водки и периодической таблицы элементов Дмитрий Менделеев.
В поисках мирового эфира: чему посвятил жизнь Дмитрий Менделеев
От ледоколов до периодической системы: Главархив — о достижениях Дмитрия Менделеева. Большой интерес представляет изобретенный Д.И. Менделеевым дифференциальный, барометр для измерения разности давления. Тщательно исследовав состав и свойства нефти, Менделеев разработал новые способы переработки ее, сконструировал специальные аппараты для непрерывной перегонки нефти.
Лента новостей
- Дмитрий Менделеев — гениальный 17-й ребенок в семье
- Предсказал великое будущее России. Оптимист и мечтатель Дмитрий Менделеев
- Предсказал великое будущее России. Оптимист и мечтатель Дмитрий Менделеев
- Самое интересное в виде мозаики
- д.и. менделеев. научные открытия | Презентация к уроку по химии: | Образовательная социальная сеть
Журнал «ПАРТНЕР»
как менделеев придумал свою таблицу. Любой, кто ходил в школу, помнит, что одним из обязательных для изучения предметов была химия. Она могла нравиться, а могла и не нравиться – это не важно. как менделеев придумал свою таблицу. Любой, кто ходил в школу, помнит, что одним из обязательных для изучения предметов была химия. Она могла нравиться, а могла и не нравиться – это не важно. Елена Гинак, заведующая метрологическим музеем при Всероссийском НИИ метрологии имени Д. И. Менделеева: «Менделеев в первую очередь совершенствует эталоны длины и массы и создает ряд новых эталонов, которые требуют уже развития промышленности и науки.
Человек своеобычный
биография и история жизни русского ученого-энциклопедиста. Институт Менделеева по метрологии (ВНИИМ), один из крупнейших мировых центров научной и практической метрологии, назван в честь Менделеева. По просьбе российского флота Менделеев также изобрел бесдымный порох под названием пироколлодион для замены пороха. В 1892 году, трудясь консультантом научно-технической лаборатории Морского министерства, Менделеев изобрел универсальный вариант бездымного пороха — «пироколлодий».
Другие сюжеты
- Лента новостей
- Как Попов ловил молнии, а Менделеев изобрел новый вид пороха - Год Литературы
- Чем прославился Дмитрий Менделеев: 5 фактов из жизни ученого
- Скончался великий русский ученый Дмитрий Менделеев (02.02.1907)
- Все открытия Менделеева
50 интересных фактов о Менделееве Дмитрии Ивановиче
- Другие сюжеты
- Дмитрий Менделеев — гениальный 17-й ребенок в семье
- Атомный вес и прочее низкоуровневое устройство элементов
- Дмитрий Менделеев — биография
- 7 основных открытий Менделеева
- Менделеев Дмитрий Иванович - биография, исследвания, достижения
В поисках мирового эфира: чему посвятил жизнь Дмитрий Менделеев
3. В 1893 году Дмитрий Менделеев наладил производство бездымного пороха, который сам же и изобрел. 10 основных вкладов Дмитрия Менделеева в науку, включая периодическую таблицу Менделеева, предсказание элементов и другие достижения в химии. Общеизвестный труд его жизни — «таблица Менделеева», прославившая ученого во всем мире и оставившая его имя в веках. Менделеев за 22 минуты. Поиск. Смотреть позже.